CC BY
105
си з
т о
5 и ^ ^
С "^Е
о Е <5 ао
I
^^ ЕЙ
И.А. Панфилов, В.И. Ерошенко, Н.О. Минькова
Ресурсосберегающие технологии: опыт внедрения в МГГУ им. М.А. Шолохова
Образовательные учреждения в современных условиях способны использовать собственный научный, технический и управленческий потенциал для решения задач экономии средств и ресурсов. Формой объединения активных молодых людей, которые в процессе работы получают опыт реализации проектов, инициатив, общекультурные и профессиональные компетенции, связанные с научной, образовательной, экспертной и управленческой деятельностью, является Студенческий центр ресурсосбережения МГГУ им. М.А. Шолохова. Опыт показывает, что создание подобных центров целесообразно в других вузах и школах.
Ключевые слова: ресурсосбережение, энергосбережение, экопросветитель-ская работа, мониторинг энергопотребления, энергоресурсы.
Социально-экономическое развитие человечества в начале третьего тысячелетия сопровождается истощением природных ресурсов, деградацией и загрязнением природной окружающей среды, ростом общего уровня смертности и заболеваемости населения. Экологическая ситуация порождена системой нерационального, расточительного природопользования
и является важной характеристикой и составным элементом социально- щ ,
экономического, политического, духовного и культурного кризиса как в б с
нашей стране, так и в мире в целом. | з
По прогнозам аналитиков, при сохранении темпов роста потребление § *
природных ресурсов к 2030 г. достигнет 100 млрд тонн [3]. Лидирующие £
позиции среди потребления всех природных ресурсов занимает энергопо- |
требление. Из всех первичных энергоресурсов сегодня используются, в |
основном, энергоресурсы органического происхождения - уголь, нефть, и природный газ (таблица 1).
Таблица 1
Основные энергоресурсы по России [2; 7]
Нефть Газ Уголь Древесина
Запасы (млн. т) Добыча* (млн. т) Запасы (млрд. м3) Добыча* (млрд.м3) Запасы (млрд. т) Добыча* (млн. т.) Запасы (тыс. га) Добыча* (млн. м3)
48909,6 10853,3 165726,7 19876,3 462,7 321,8 809 672
* - данные по добыче за 2012 г.
Анализ энергетического баланса производства (таблица 1) и потребления энергии [8] за последние годы показал, что одним из самых энергоемких является топливно-энергетический комплекс (ТЭК) (около 45%). Второе место занимает сфера ЖКХ, на которую приходится 23% от общего энергопотребления. На долю промышленности и строительства приходится 20%, на сельское хозяйство и транспорт - чуть более 10% потребляемой энергии [Там же].
По данным Международного энергетического агентства (МЭА), Россия занимает 12-е место в мире по энергорасточительности, несмотря на то, что в последние годы энергоемкость быстро уменьшалась. Оценивая распределение потенциала энергосбережения, составленного на основе анализа различных секторов экономики, следует отметить, что наибольший ресурс энергосбережения заложен в ТЭК (37%) и промышленности (23%), где необходима модернизация действующих объектов и установок, далее идут ЖКХ и госучреждения (18% и 5%), транспорт (13%), сельское хозяйство (4%) [6]. В разных секторах - и в промышленности, и в тепловых сетях, и в котельных, и в зданиях - располагается просто фантастический потенциал энергосбережения [1].
Согласно данным, приведенным в энергетической стратегии России до 2020 г., потенциал энергосбережения в нашей стране оценивается в 360-430 млн. тут. Около трети этого потенциала сосредоточена в ТЭК, еще треть - в сфере промышленности и строительства, около четверти -в ЖКХ. На долю остальных отраслей экономики приходится около 10% этого потенциала [11].
V СА ^ О
0||£ 5 и О. ^
Чо т
¡5 о ъ ы г :
ао
I
ЕЙ
22
щ _ Для обеспечения устойчивого процесса повышения эффективности § | 5 энергопотребления в секторах российской экономики нужно реализовы-вать типовые энергосберегающих проекты, активизировать деятельность хозяйствующих субъектов, проведение акций для населения по реализа-|-<Н цииэнергосберегающихпрограмм.
В 2009 г. был принят Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [9], который затронул образовательные учреждения. В соответствии с ним все образовательные учреждения России обязаны снижать энергопотребление на 3% ежегодно.
Образовательные учреждения в современных условиях способны разрабатывать и использовать собственный научный, технический и управленческий потенциал для решения задач экономии средств, а также экономии ресурсов, являющихся источниками энергопотребления [4]. В связи с этим, в Московском государственном гуманитарном университете им. М.А. Шолохова был создан «Студенческий центр ресурсосбережения» (СЦР). Целью его создания является реализация одного из направлений программы развития Московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова на 2012-2016 гг. «Разработка и внедрение энергосберегающих технологий в Университете» (пункт 5.2.1) [5].
Направления деятельности, реализуемые «Студенческим Центром Ресурсосбережения», охватывают четыре основные сферы:
1) мониторинг и контроль энергопотребления;
2) запуск проектов внедрения технических инноваций;
3) внедрение раздельного сбора отходов;
4) просветительская работа.
В рамках первого направления создается научная основа для проведения энергосберегающих мероприятий, а именно:
• проводится изучение динамики энергопотребления;
• проводится мониторинг появления новых ресурсосберегающих технологий;
• выполняются дипломные проекты на темы, связанные с энергосбережением и повышением энергоэффективности.
Непосредственно мониторинг и контроль энергопотребления проводят студенческие отряды СЦР. Отряд формируется из членов СЦР по два человека на каждый учебный корпус. В обязанности отряда входит проведение еженедельного контроля в учебном корпусе по следующим позициям:
1) фиксирование показателей электросчетчиков;
2) выявление незакрытых окон, являющихся причиной теплопотерь,
постоянной работы теплосистемы и, как следствие, ее износа; щ ^
3) выявление невыключенных осветительных приборов и электропри- б с боров, являющихся основными потребителями электроэнергии; | |
4) устранение выявленных нарушений (закрытие окон, выключение § * электроприборов и т.п.); £
5) просветительская и разъяснительная работа. |
По итогам работы отрядов за 8 месяцев было подсчитано, что с по- |
мощью таких мер простых мер, как закрытие окон и выключение элект- и роприборов, удалось сократить энергопотери на 15-20%, что особенно значимо в масштабах вуза. Сэкономленные средств были направлены на приобретение технических средств (датчиков движения, реле времени и др.), необходимых для реализации второго направления СЦР.
Имеющиеся на данный момент данные показывают, что динамика энергопотребления существенно колеблется как в течение суток, так и по сезонам года. Однако на данный момент, когда СЦР существует меньше года, массив данных, достаточного для проведения корректных научных оценок о динамике энергопотребления в различных корпусах МГГУ им. М.А. Шолохова, пока не накоплен.
В рамках второго направления деятельности СЦР на основе анализа российского и зарубежного опыта составлен перечень мероприятий, необходимых для сокращения энергопотребления в вузе. К ним относятся:
1) замена люминесцентных ламп на светодиоды;
2) установка датчиков движения и присутствия;
3) замена вентильных смесителей на бесконтактные;
4) установка реле времени;
5) замена штатных выключателей на выключатели со встроенными оптико-акустическими датчиками.
Данное направление является ключевым в деятельности СЦР, т.к. от него зависит основная экономия электроэнергии. Замена люминесцентных ламп на светодиоды является основным вкладом в энергосбережение. Кроме более низкого энергопотребления, светодиоды обладают несравнимой с другими источниками света долговечностью. Это снижает эксплуатационные расходы. Срок службы светодиодов - свыше 50 тыс. часов. Для сравнения: срок службы энергосберегающей люминесцентной лампы составляет около 8 тыс. часов, также светодиодные лампы работают без мерцания, что намного полезнее для зрения, особенно в условиях образовательных учреждений. По оценкам экспертов, переход на светодиодные технологии, даже с учетом роста тарифов, может окупаться за период 4-7 лет [8]. Сравнение некоторых параметров светодиодных и люминесцентных ламп представлено в таблице 2.
24
си з
т о
0 ± * I- Э и
яз о. (и ЧО 7
с "^Е
* == £ Е О Ъ О £
1 С ^
ао
яз I
Таблица 2
Сравнение параметров светодиодных и люминесцентных ламп
Наименование Срок службы Потребление электроэнергии Стоимость электроэнергии (при работе 6000 ч.; тариф 3,15 руб. за 1 КВт • ч)
Светодиодная лампа, 6 Вт, цена 2100 руб. 50 000 ч 36 КВт • ч 113,4
Люминисцентная лампа, 24 Вт, цена 850 руб. 8 000 ч 138 КВт • ч 453,6
Наибольший эффект использования светодиодных ламп проявляется в паре с системой автоматического контроля освещения. В некоторых помещениях свет используется непостоянно. Это коридоры, лестницы, туалетные комнаты, холлы. В таких помещениях целесообразно применять системы автоматического контроля освещения, которые автоматически выключают осветительные и другие электроприборы, пока они не используются, а также регулируют освещенность различных помещений.
Основным назначением датчиков движения является автоматическое включение или отключение освещения в определенном месте при появлении в зоне чувствительности датчика движущихся объектов.
Реле с таймером позволяет установить время выключения света в течение суток. Данное устройство актуально для мультимедийных аудиторий и помещений с использованием большого количества электронных устройств. Выставив таймер на заданное время, подача электроэнергии прекратится, тем самым не дав работать электроприборам, которые забыли выключить.
Также нами разработан план по внедрению бесконтактных водных смесителей. Смеситель включается на несколько секунд только тогда, когда в поле действия фотоэлемента (сенсора) попадает объект (руки, стакан, ведро, тряпка и др.).
Стандартный смеситель при давлении воды в 3 атмосферы расходует примерно 12 л воды в мин. Заменив вентильный смеситель на бесконтактный, можно получить расход воды 7, 5 и даже 3 л в мин. при том же давлении. При большом потоке людей это позволит снизить расход воды для мытья рук в 5-6 раз и сэкономить до 40% воды.
Третьим направлением деятельности СЦР является введение в работу раздельного сбора отходов. На сегодняшний день в России не существует эффективно действующей системы раздельного сбора бытовых отходов.
Хотя организовать раздельный сбор мусора вполне возможно самостоя- „ Е тельно. В Москве достаточно компаний, принимающих вторичное сырье. б I! В рамках СЦР было принято решение продвигать данную идею в вузе как | § замену традиционному сбору мусора. § "
Это направление является самым трудно реализуемым, т.к. в большей £ степени зависит от руководства вуза. Для реализации планируется устано- | вить контейнеры для двух различных типов отходов: бумаги и пластика, | т.к. данные виды мусора являются самыми распространенными в высших и учебных заведениях. На данный момент уже установлены контейнеры для сбора батареек. Отдельный сбор батареек обеспечивает существенный вклад в охрану окружающей среды.
Таким образом, деятельность СЦР выходит за рамки непосредственно энергосбережения и повышения энергоэффективности, отражая тем самым комплексный подход, необходимый в ресурсосбережении и охране окружающей среды.
Четвертым направлением деятельности СЦР является экопросвети-тельская работа. Данное направление очень важно, т.к. без него нельзя создать энергоэффективное общество. Образовательные мероприятия, такие как лекции, тренинги и экскурсии, направлены на экологизацию общества и является неотъемлемой его частью. Надо отметить, что к открытым лекциям, связанным с энергосбережением, планируется привлекать не только студентов, но и администрацию вуза.
На начальном этапе нами был разработан дизайн-макет вспомогательного знака безопасности. Знак представляет собой объявление с изображением логотипа СЦР, напоминающее о необходимости выключения освещения и электроприборов. Согласно нашим расчетам, размещение данного знака в каждой аудитории и кабинете корпусов университета позволит сэкономить около 3% электроэнергии.
Неотъемлемой частью проекта СЦР является проведение различных акций. Примером может служить сбор макулатуры. Идеология мероприятия заключается в том, чтобы в соревновательной форме привлечь студентов к социально-значимой работе, направленной на сохранение лесов России и на очищение нашего города от бумажного мусора. Денежные средства от проведенных акций были потрачены на приобретение и установку систем автоматического контроля освещения, необходимых для реализации главного направления работы центра.
Результатом деятельности Студенческого центра ресурсосбережения совместно с внедрением технологических энергосберегающих решений в электрических и тепловых сетях инфраструктуры университета, проводимых административно-хозяйственными службами, стало снижение расхо-
щ _ дов на энергоснабжение (включая расходы на водоснабжение) в среднем
§ | 5 на 3% в год. Регулярное проведение акций, таких как сбор макулатуры,
I §.>| сбор батареек, расклейка вспомогательных знаков безопасности, проведе-
§ ние лекций, позволило привлечь внимание общественности к проблемам
с-в-Е ресурсосбережения, экономии энергии и охраны окружающей среды.
S 5 О
<U Е о
5 ° S
§.§ Библиографическим список
Ü
1. Башмаков И.А. Потенциал энергосбережения в России // Энергобережение. ^ 2009. № 1. С. 28-36.
2. Государственный доклад «О состоянии и использовании минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации в 2012 году» // Министерство природных ресурсов и экологии РФ. URL: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=134151 (дата обращения: 15.05.2014).
3. Исчерпаемые природные ресурсы. Sykli. URL: http://www.sykli.fi/ru/materials-rus/learning-package-rus/hazardous-material-rus/-2 (дата обращения: 12.05.2014).
4. Нурахов Н. От простого - к сложному // Российская газета. 2013. № 256. С. 4-6.
5. Программа развития университета на 2012-2016 гг. // Московский государственный гуманитарный университет имени М.А. Шолохова. URL: http:// mggu-sh.ru/programma-razvitiya-universiteta-na-2012-2016-gody (дата обращения: 15.05.2014).
6. Проект государственной программы энергосбережения и повышения энергоэффективности на период до 2020 г. // Портал-энерго. Эффективное энергосбережение. URL: http://portal-energo.ru/articles/details/id/118 (дата обращения: 15.05.2014).
7. Проект ежегодного доклада «О состоянии и использовании лесов Российской Федерации за 2012 год» // Министерство природных ресурсов и экологии РФ. URL: http://www.mnr.gov.ru/regulatory/detail.php?ID=131589 (дата обращения: 15.05.2014).
8. Пронина Ю.О. Опыт Гринпис России в области энерго- и ресурсосбережения на примере проекта «Зеленый офис» // ЭнергоСовет. Портал по энергосбережению. URL: http://www.energosovet.ru/stat792.html. (дата обращения: 15.05.2014).
9. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 № 261-ФЗ // Президент России. URL: http://graph.document.kremlin.ru/page.aspx?1034497 (дата обращения: 15.05.2014).
10. Чупров В. Как сделать офис зеленым. Рекомендации Гринпис России. М., 2010. С. 10-11.
11. Энергосбережение в бюджетной сфере: опыт и предложения по распространению энергосберегающих технологий // SavePlanet.su. Сохраним планету. URL: http://www.saveplanet.su/articles_10.html (дата обращения: 15.05.2014).
